最小奇异值灵敏度分析法的研究

在静态电压稳定分析中,最小奇异值灵敏度可以用于薄弱节点的分析及无功补偿点的确定。考虑了发电机节点的参与作用,将得到的最小奇异值的左右奇异值向量用于最小奇异值灵敏度的计算,通过IEEE39节点系统验证表明,这种方法可以更准确地进行薄弱节点的排序。     

基于二分法确定电压稳定薄弱点无功补偿容量的新方法

为避免电压崩溃事故的发生,本文基于潮流方程的雅克比矩阵的最小奇异值分析,将最小奇异值及其对应的右奇异向量用于电压稳定薄弱节点的分析及无功补偿点的确定。通过二分法逐步逼近电压稳定薄弱节点的最佳补偿容量,对每次补偿后的右奇异向量中的最大元素确定新的电压稳定最弱节点进行无功补偿,经过反复排序及相应的无功补偿,提高节点电压的稳定性和系统的负荷裕度。同时,以New England 39节点系统发生N-1故障为例进行分析,分析结果表明,通过对电压稳定薄弱节点29,28,26,27的4次无功补偿后,电压幅值由原来的0.938 9,0.976 1,0.997 9,0.999 6提高到0.989 7,1.028 3,1.037 1,1.029 9,系统的负荷裕度由原来的4%提高到10%,达到了系统的负荷裕度要求,提高了节点电压的稳定性,验证了该方法的可行性和准确性。该方法直接简单,易于实现,避免了无功分配及优化等复杂计算。     

负荷特性对基于奇异值分解法分析静态电压稳定的影响

随着电力系统规模不断扩大,电压稳定问题越来越受到人们的关注。对电力系统电压稳定影响一个关键的因素就是负荷特性。在前人研究成果的基础上,就负荷特性对奇异值分解法分析电力系统电压稳定性的影响做了一些工作。在考虑负荷特性的情况下,系统潮流雅可比矩阵最小特征值会有所变化。分析及IEEE-14节点系统计算表明,负荷模型是常用的ZIP模型时,潮流雅可比矩阵最小特征值相比于恒功率模型会有所增大;负荷模型是电动机类电压敏感负荷,在电压下降到一定程度时,潮流雅克比矩阵最小特征值相比于恒功率模型会有所减小;且采用不同的负荷模型对薄弱节点识别或是薄弱区域的划分也会有一定影响。     

电网络的灵敏度研究

从电路分析的节点法出发,提出了用于求解线性电网络节点电压灵敏度与支路电压灵敏度的一种有效方法.这种方法用于电路灵敏度分析,只需要进行一种便于计算机编程的矩阵运算,即可得到电路的所有节点电压和支路电压对全部电路参数的灵敏度.     

衡量节点电压稳定的奇异值法和稳定指标

提出了衡量节点电压稳定的奇异值法,与衡量系统电压稳定的奇异值法相比,具有物理概念明确、计算量小的特点;通过对几种具有一定普遍性稳定指标的分析,总结了这一类指标的特点;讨论了最小奇异值表示的电压稳定裕度指标和物理量表示的电压稳定裕度指标间的关系;最后,就雅可比矩阵奇异、负荷功率极限和电压失稳临界值间的关系进行了探讨。     

基于奇异值分解张拉整体结构找形方法

张拉整体结构是由一组不连续的受压单元包含于连续受拉单元组成的稳定自平衡结构,为了寻找自平衡状态下的构型,引入奇异值分解的方法,将寻找张拉整体结构的自平衡构型问题转化为最小奇异值的判定。通过广义节点坐标和构件之间的连接关系建立结构的数学模型;引入力密度的概念,对张拉整体结构进行受力分析,列写包含平衡矩阵的平衡方程;对平衡矩阵进行奇异值分解,利用分解获得的最小奇异值判断平衡方程是否有解,对张拉整体结构是否存在自平衡构型进行初步判定,再依据获得的力密度的均匀性(同组构件力密度大小相等)和正负属性(杆的力密度小于0,索的力密度大于0)对结构自平衡状态进一步判断;通过实例分析对该找形方法的可行性进行了验证,结果表明:该方法可以找到张拉整体结构自平衡构型。本文为寻找自平衡张拉整体结构提供了一种思路。     

矩阵方程AXA~H=B的Hermitian R-反对称最小二乘解

研究了复矩阵方程AXA~H=B的Hermitian R-反对称形式的最小二乘解.首先利用奇异值分解得到了Hermitian R-反对称最小二乘解的解析表达式,然后利用商奇异值分解得到了极小范数最小二乘解的一般形式.     

基于相对灵敏度确定电网电压稳定薄弱节点的研究

定义了相对灵敏度,即在复杂系统中,保持负荷节点的功率因数不变,增加所有负荷节点的负荷,在同样负荷增长倍数时,节点的相对灵敏度最大的负荷节点是在这种负荷增长模式下的薄弱节点。仿真计算结果证明了该方法的准确性和有效性。     

节点类型扩展潮流计算的灵敏度分析

为改善传统灵敏度对潮流的计算分析,在PQ,PV,Vθ三类节点类型基础上,提出了基于节点类型扩展潮流计算的灵敏度计算方法.采用PQV,Qθ,QV,PQVθ等扩展节点类型推导了在节点类型扩展潮流计算的修正方程基础上的相关常用的灵敏度计算公式.算例分析结果表明:在潮流计算中含有新的扩展节点类型时,常规灵敏度分析方法的准确性明显下降,而使用基于节点类型扩展潮流计算的灵敏度分析方法仍能获得很好的精度.算例验证了所推导的计算公式的合理性.提出的基于节点类型扩展潮流的灵敏度计算方法可以提高在大规模系统中的准确性,能够更好地模拟潮流变化的规律.     

基于机构位移模态子矩阵法的 铰接杆系机构奇异与运动分岔分析

提出通过追踪机构位移模态子矩阵行满秩与否来判断机构运动分岔点的新方法--机构位移模态子矩阵法.该方法将铰接杆系机构的自由节点分为驱动节点和从动节点,对应描述机构构型的变量分别为控制变量和状态变量.建立铰接杆系机构平衡矩阵,由奇异值分解得到整体机构位移模态,定义驱动节点对应的机构位移模态矩阵和从动节点对应的机构位移模态矩阵为机构位移模态子矩阵,当机构位移模态子矩阵出现非行满秩现象时,驱动节点或从动节点获得自由度,机构运动发生奇异.通过单自由度和两自由度机构算例分析证明了此方法的正确性与有效性.     

奇异值分解识别精密机械热动态特性参数的研究

在精密机械热动态过程的离散化模型基础上,提出一种识别精密机械热动态特性参数的新方法--奇异值分解算法.在分析精密机械零部件的非定常导热问题时,由有限元法获得热动态过程空间离散化模型.采用热模态分析方法实现离散化模型解耦变换,模态坐标下的特性参数为热特征值(广义时间常数的倒数).辨识热动态特性参数的方法是通过构造热脉冲响应矩阵,采用矩阵奇异值分解的方法,以最少的参数和最小的阶次来描述精密机械热动态过程,进而求得热特征值.实测数据表明,该方法能有效地识别热特征值和快速估算出热平衡时间.     

公交优先信号交叉口延误计算与配时优化方法

设置公交优先感应信号控制可减少公交车辆在信号交叉口的延误．其最终目的是减少乘客的延误．分析了公交优先感应信号控制交叉口车辆延误的计算方法．探讨了公交优先感应信号控制以车总延误最小为配时优化目标的传统方法的不足，提出了以交叉口减少的人总延误最大为优化目标，以保障交叉口其余相位车辆能正常通行为约束条件的公交优先感应信号控制配时优化方法，其目的是在保障交叉口交通顺畅的前提下体现公交优先，并进行了实例应用分析．     

应用奇异值分解和峭度分离滚动轴承复合故障

滚动轴承多故障特征影响故障诊断结果,为此提出一种结合奇异值分解和峭度的复合故障诊断方法。将采集的双通道多故障特征振动信号进行多层奇异值分解,利用奇异值差分谱和归一化峭度进行筛选和重构,实现对多故障特征的分别提取;通过滚动轴承内外圈故障实验,最终分离出轴承的2种故障。与直接采用原始信号诊断相比,该方法能够在背景噪声下准确分离频率相近的微弱故障成分,提高提取瞬态冲击信号特征的能力,能有效识别滚动轴承的故障类型和发生部位,提高复合故障诊断的准确性。实验结果表明,该方法可以有效地分离和提取滚动轴承多故障特征。     

BRT与常规公交客流适应性研究

从技术和经济两个方面出发,对BRT和常规公交的客流影响因素进行了比较分析,并探讨了BRT和常规公交的协调关系,确定了以行人出行成本为指标的客流适应性评价模型。该模型主要基于时间价值理论,以行人的出行成本为量化指标,利用MNL模型估算时间价值,将时间转化为成本,并建立定量比较模型,比较快速公交（BRT）和常规公交客流的出行成本,从而判定两种公交方式的适应性。最后以成都市二环路BRT和52路公交车为例,验证了该比较模型的可行性和有效性。     

一类半线性抛物方程的弱解存在性和渐近估计

研究一类带有奇性系数的半线性抛物方程的Neumann问题。采取低能量函数方法，通过构造稳定集，证明了在稳定集内存在整体弱解，并对它进行渐近估计。存在性证明中使用了逼近解。Gronwall不等式在整体解的渐近估计中起了重要作用。     

一类具有强奇性的Sturm-iouville边值问题正解的存在性

用构造算子的方法来处理具有混合型边值条件的Sturm-Liouville边值问题（BVP）。考虑当时间t=0,该边值问题具有强奇性的情况,仍能得到其正解的存在性。若存在t∈[0,1],使得权P（t0）=0,则称该边值问题在t0点处具有奇性。主要讨论奇点出现在t0=0时的情况,当∫0^1dt/p（t）〈∞时,称该边值问题在t0=0具有弱奇性;如果∫0^1dt/p（t）=∞,称该边值问题在t0=0具有强奇性。     

考虑削峰填谷的电动公交换电站充电优化研究

采用换电模式的电动公交车在公共交通领域内发展迅速。电动公交换电站的正常运营与电池更换、充电和电网负荷等多方面因素有关。为提高电动公交换电站运营的经济性,首先分析和计算电动公交车的日换电量需求,然后以充电成本最小和减小负荷波动为目标建立考虑削峰填谷作用的双目标充电优化模型,最后利用遗传算法的权重系数变换法对实例进行求解。实例仿真计算结果表明,优化后的充电成本可节约30 %,同时达到削峰填谷作用。